MEKTAN II
( TEORI KOLOM TEKANAN TANAH )
ADI SULISTIYONO
E1A1 10 123
PROGRAM STUDI S1 TEKNIK SIPIL
FAKULTAS TEKNIK
UNIVERSITAS HALU OLEO
KENDARI
2017
KATA PENGANTAR
Dengan menyebut nama Allah SWT yang Maha Pengasih lagi Maha Panyayang, Kami panjatkan puja dan puji syukur atas kehadirat-Nya, yang telah melimpahkan rahmat, hidayah, dan inayah-Nya kepada kami, sehingga kami dapat menyelesaikan makalah ilmiah tentang teori kolom tekanan tanah
Makalah ilmiah ini telah kami susun dengan maksimal dan mendapatkan bantuan dari berbagai pihak sehingga dapat memperlancar pembuatan makalah ini. Untuk itu kami menyampaikan banyak terima kasih kepada semua pihak yang telah berkontribusi dalam pembuatan makalah ini.
Terlepas dari semua itu, Kami menyadari sepenuhnya bahwa masih ada kekurangan baik dari segi susunan kalimat maupun tata bahasanya. Oleh karena itu dengan tangan terbuka kami menerima segala saran dan kritik dari pembaca agar kami dapat memperbaiki makalah ilmiah ini. Akhir kata kami berharap semoga makalah ilmiah tentang teori kolom tekanan tanah ini dapat memberikan manfaat maupun inpirasi terhadap pembaca.
Kendari, Mei 2017
Penyusunn
BAB I
PENDAHULUAN
Latar Belakang
Tekanan tanah adalah gaya yang ditimbulkan oleh akibat dorongan tanah di belakang struktur penahan tanah. Besarnya tanah lateral sangat dipengaruhi oleh perubahan letak dari dinding penahan tanah dan sifat tanahnya. Tekanan tanah lateral yang terjadi dibedakan atas 3 keadaan , yakni :
ekanan tanah pada keadaan diam.\ (Soil pressure at rest).
Tekanan tanah ini akan terjadi dan bekerja pada suatu retainig wall apabila retaining wall tersebut sama sekali tidak bisa bergerak di dalam tanah
Tekanan tanah aktif (Active earth pressure)
Tekanan tanah aktif akan terjadi dan bekerja pada suatu retaining wall apabila retaining wall tersebut harus menahan lomgsornya tanah. Dengan kata lain tekanan tanah aktif dapat terjadi apabila retaining wall bergerak menjahui tanah.
Tekanan tanah pasif (Passive earth pressure)
Tekanan tanah pasif akan terjadi dan bekerja pada suatu retaining wall apabila tanah tersebut harus menahan bergeraknya retaining wall , tau dengan kata lain tekanan tanh pasif akan terjadi apabila dinding didorong menuju tanah.
Tujuan
Untuk dapat mengetahui teori tentang tekanan tanah
Manfaat
Untuk dapat menambah wawasan tentang teori kolom mengenai tekanan tanah
BAB II
PEMBAHASAN
2.1 pengertian tekanan tanah
Koefisien Tekanan tanah adalah gaya yang ditimbulkan oleh akibat dorongan tanah di belakang struktur penahan tanah. Bagian bangunan yang menahan tanah harus direncanakan untuk dapat menahan tekanan tanah sesuai dengan ketentuan yang ada. Besarnya tekanan tanah dalam arah lateral ditentukan oleh: a. Besarnya koefisien tekanan tanah aktif, pasif dan keadaan diam b. Besarnya kohesi tanah c. Besarnya beban yang bekerja pada permukaan tanah timbunan Ada beberapa teori yang dapat digunakan untuk menganalisis besarnya tekanan-tekanan tanah lateral tersebut. Antara lain teori Rankine (1857) dan teori Coulomb (1776). Dalam tulisan ini digunakan teori Rankine (1857), beberapa anggapan dalam analisis tekanan tanah cara Rankine (1857), adalah:
1. Tanah adalah bahan yang isotropis, homogen, dan tak berkohesi.
2. Permukaan bidang longsor bersudut 90° dengan horisontal (dasar dinding penahan tanah)
3. Tanah yang longsor (yang berbentuk baji) merupakan satu kesatuan (rigid body).
4. Sudut tanah timbunan dengan horisontal (β) sama dengan sudut tekanan tanah aktif dengan normalnya.
5. Keruntuhan pada struktur penahan tanah dianggap sebagai masalah dua dimensi dengan memperhatikan panjang satuandari dinding penahan yang panjangnya tak terhingga.
2.2 Dinding penahan tanah
Dinding penahan tanah merupakan komponen struktur bangunan penting utama untuk jalan raya dan bangunan lingkungan lainnya yang berhubungan tanah berkontur atau tanah yang memiliki elevasi berbeda. Secara singkat dinding penahan merupakan dinding yang dibangun untuk menahan massa tanah di atas struktur atau bangunan yang dibuat. Bangunan dinding penahan umumnya terbuat dari bahan kayu, pasangan batu, beton hingga baja. Bahkan kini sering dipakai produk bahan sintetis mirip kain tebal sebagai dinding penahan tanah. Produk bahan ini sering disebut sebagai geo textile atau geo syntetic . Permukaan lereng yang curam dari tanah tidak akan stabil untuk waktu yang panjang.untuk menjaga suatu permukaan yang vertikal diperlukan konstruksi penahan. konsturksi penahan yang umum di pakai adalah dinding penahan tanah, beberapa tipe dinding penahan diperlihatkan pada gambar. dinding penahan ini di anggap sangat kaku ( kuat ) dan perancangan struktur ini memerlukan penghitunga beban yang bekerja. tekanan yang bekerja di sebabkan oleh berat dari dinding, berat dari timbunan dan kemungkinan adanya beban luar yang yang bekerja pada dinding maupun di atas timbunan.
2.3 Kestabilan Dinding Penahan Tanah
Besaran tekanan lateral ini menjadi salah satu faktor utama yang diperhitungkan untuk perancangan kestabilan dinding penahan tanah. Tekanan lateral tersebut dapat menyebabkan dinding penahan terguling (overturning) atau bergeser (slidding). Selain besaran tekanan lateral kestabilan dinding penahan dipengaruhi pula oleh bentuk struktur dan faktor pelaksanaan konsruksi. Buruknya pemadatan tanah tertahan di belakang dinding penahan merupakan penyebab keruntuhan undermining.
2.4 Kestabilan Geser Dinding Penahan
Untuk memberikan kekuatan yang cukup melawan geseran horisontal, dasar dinding penahan harus memeiliki kedalaman minimum 3 ft (1m) di bawah muka tanah. Untuk dinding permanen, kekuatan tersebut harus stabil tanpa adanya struktur penahan pasif di bagian kaki dinding. Jika syarat kekuatan diatas tak mencukupi, dapat ditambahkan pengunci geser di bawah telapak pondasi atau tiang pancang untuk menahan geseran. Selain persyaratan kekuatan tersebut, harus dipertimbangkan pula adanya kemungkinan bahaya erosi akibat aliran maupun pengaruh hujan.
2.5 Kestabilan terhadap Guling
Untuk pendekatan keamanan terhadap bahaya guling dari dinding penahan yang mengandalkan berat (gravity wall) dan semi gravity wall, dapat digunakan kriteria sebagaimana ditunjukkan.
2.6 Kestabilan untuk dinding penahan gravity dan semigravity
Data tanah relevan untuk pendekatan perhitungan tekanan tanah lateral dan kestabilan dinding penahan dapat ditunjukkan tentang Properti tanah untuk perhitungan tekanan tanah aktif Rankine, tentang Faktor gesek untuk perhitungan dinding penahan.
2.7 Dinding Tanah Distabilisasi secara Mekanis (Mechanically Stabilized Earth Wall/MSE)
MSE dibuat dari beberapa elemen bahan yang dimaksudkan untuk penguatan dan perbaikan tanah dengan menggunakan plat baja (steel strip) atau bahan grid polimer (polymeric grid), geotekstil (geotextile) yang kuat menahan tarikan dan beban bahan di atasnya. Keuntungan dinding ini dibandingkan dinding konvensional dari bahan pasangan dan beton bertulang adalah:
1. Fleksibel terhadap adanya kemungkinan penurunan
2. Cukup murah
3. Cukup efisien terhadap waktu pemasangan
4. Kapabilitas yang cukup baik untuk terjadinya drainase (drainage)
Terdapat dua macam produk, produk yang dapat mulur (extensible product), dan produk yang tak dapat mulur (inextensible product). Produk yang dapat meregang memungkinkan berubah bentuk akibat beban tanpa mengalami putus karena kekuatannya telah dirancang melebihi kekuatan tanah. Dinding ini diselenggarakan untuk keperluan semi permanen dan atau jika lapangan menyulitkan membangun dinding penahan dari bahan pasangan. Kadang bahan ini digunakan sebagai stabilisasi saat pelaksanaan pekerjaan dinding penahan yang lebih permanen.
2.8 Struktur Dinding dengan Paku
Struktur dinding ini diselenggarakan bersama-sama dengan pekerjaan penggalian atau pemotongan tanah (excavation). Tanah diperkuat saat dilakukan pemotongan. Perkuatan dengan paku ini menggunakan batang yang ditanam satu dengan yang lain dengan sudut miring ke bawah sebesar 38 dari bidang datar tanah. Penanaman paku dilakukan dari atas ke bawah. Sedangkan penyelenggaraan dinding yang relatif tipis dilakukan dari bawah ke atas. Kesuksesan pemasangan ini sangat tergantung dari:
(1) Pemilihan tanah yang cocok untuk penanaman paku,
(2) Penggunaan bahan yang berkualitas, dan kelengkapan peralatan yang cocok. Tanah yang cocok umumnya berupa tanah kohesif, pasir yang diperkeras, atau batu pecah yang dipadatkan.
Pada tahap 1 dilakukan pemotongan tanah. Tinggi pemotongan ini harus diperhitungkan agar pemotongan tidak terlalu tinggi untuk mencegah keruntuhan. Pada tahap 2 dilakukan pengeboran untuk pemasangan paku. Tahap 3 adalah pemasangan paku. Perlu diingat pemasangan disarankan dari atas ke bawah sebagai upaya untuk keamanan pelaksanaan konstruksi, yakni mengindarkan keruntuhan tanah saat pelaksanaan. Pada tahap selanjutnya dilakukan pelapisan dinding, yang disemprotkan untuk kecepatan pelapisan.
2.9 Tekanan Tanah Akibat Berat Isi (γ) dan Kohesi (c)
Untuk tanah non kohesif, besarnya nilai tekanan tanah tergantung dari berat isi tanah (γ), kedalaman, dan koefisien tekanan tanah aktif.
Sedangkan untuk tanah kohesif seperti tanah lempung, besarnya tekanan tanah akan berkurang karena nilai tegangan akibat kohesi bersifat melawan tekanan akibat berat sendiri. Sehingga pada kedalaman tertentu sebagian tanah mengalami tegangan tarik. Hal ini dapat diabaikan karena pada kasus tertentu, tanah kohesif sering mengalami crack, yang dimana jika celah tersebut terisi air akan menimbulkan tegangan sehingga daerah tanah yang tertarik dianggap hilang.
2.10. Kestabilan Geser Dinding Penahan
Untuk memberikan kekuatan yang cukup melawan geseran horisontal, dasar dinding penahan harus memeiliki kedalaman minimum 3 ft (1m) di bawah muka tanah. Untuk dinding permanen, kekuatan tersebut harus stabil tanpa adanya struktur penahan pasif di bagian kaki dinding. Jika syarat kekuatan diatas tak mencukupi, dapat ditambahkan pengunci geser di bawah telapak pondasi atau tiang pancang untuk menahan geseran. Selain persyaratan kekuatan tersebut, harus dipertimbangkan pula adanya kemungkinan bahaya erosi akibat aliran maupun pengaruh hujan.
2.11 Dinding Tanah Distabilisasi secara Mekanis (Mechanically Stabilized Earth Wall/MSE)
MSE dibuat dari beberapa elemen bahan yang dimaksudkan untuk penguatan dan perbaikan tanah dengan menggunakan plat baja (steel strip) atau bahan grid polimer (polymeric grid), geotekstil (geotextile) yang kuat menahan tarikan dan beban bahan di atasnya. Keuntungan dinding ini dibandingkan dinding konvensional dari bahan pasangan dan beton bertulang adalah:
1. Fleksibel terhadap adanya kemungkinan penurunan
2. Cukup murah
3. Cukup efisien terhadap waktu pemasangan
4. Kapabilitas yang cukup baik untuk terjadinya drainase (drainage)
Terdapat dua macam produk, produk yang dapat mulur (extensible product), dan produk yang tak dapat mulur (inextensible product). Produk yang dapat meregang memungkinkan berubah bentuk akibat beban tanpa mengalami putus karena kekuatannya telah dirancang melebihi kekuatan tanah. Dinding ini diselenggarakan untuk keperluan semi permanen dan atau jika lapangan menyulitkan membangun dinding penahan dari bahan pasangan. Kadang bahan ini digunakan sebagai stabilisasi saat pelaksanaan pekerjaan dinding penahan yang lebih permanen.
BAB III
PENUTUP
3.1 KESIMPULAN
Tekanan tanah adalah gaya yang ditimbulkan oleh akibat dorongan tanah di belakang struktur penahan tanah. Besarnya tanah lateral sangat dipengaruhi oleh perubahan letak dari dinding penahan tanah dan sifat tanahnya. Tekanan tanah lateral yang terjadi dibedakan atas 3 keadaan , yakni :
ekanan tanah pada keadaan diam.
Tekanan tanah ini akan terjadi dan bekerja pada suatu retainig wall apabila retaining wall tersebut sama sekali tidak bisa bergerak di dalam tanah
Tekanan tanah aktif
Tekanan tanah aktif akan terjadi dan bekerja pada suatu retaining wall apabila retaining wall tersebut harus menahan lomgsornya tanah. Dengan kata lain tekanan tanah aktif dapat terjadi apabila retaining wall bergerak menjahui tanah.
Tekanan tanah pasif
Tekanan tanah pasif akan terjadi dan bekerja pada suatu retaining wall apabila tanah tersebut harus menahan bergeraknya retaining wall , tau dengan kata lain tekanan tanh pasif akan terjadi apabila dinding didorong menuju tanah
3.2 SARAN
Makalah ini dapat dijadikan sebagai dasar untuk untuk memahami teori tentang tanah terutama mengenai tekanan tanah.
DAFTAR PUSTAKA
Hadi Utomo, W. 1982. Dasar-Dasr Fisika Tanah. Jurusan Tanah Fakultas Pertanian Universitas Brawijaya: Malang
Soepardi,Goeswono. 1983. Sifat dan Ciri Tanah. Bogor: Institut Pertanian Bogor
Suwardi,dkk. 2000. Morfologi dan Klasifikasi Tanah. Bogor:Institut Pertanian Bogor
Agroteknologi UMPAR. 20112. Segitiga Tekstur Tanah.www.agrotekumpar.blogspot.com
Aisyah, Ayu. 2012. Tekstur Tanah. www.lilinkecil1610.blogspot.com
Anonim.2012.Air Tanah.www.wikipedia.com.23 September 2012
Dr. Ir. Madjid ,Abdul, MS. 2009. Sifat Fisika Tanah. www.dasar2ilmutanah. blogspot.com. 9 September 2012
Hairil. 2012. Tekstur tanah. http://taeki29.blogspot.com/2010/03/struktur- tanah.html
Siagian, Prasetyo. 2011.Tekstur Tanah.www.prasetyosiagian.blogspot.com.21 September 2012
